Перчатку для реабилитации пациентов со спастикой кистей рук разработали специалисты Сеченовского Университета. Сейчас для качественной физиотерапии при спастичности мышц необходима помощь специалиста, устройство же даст возможность проводить манипуляции в автоматическом режиме. Работа велась в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

 Спастичность — это стойкое повышение тонуса мышц, вызванное нарушениями сигналов, идущих от головного или спинного мозга. Причиной нарушений могут стать последствия инсульта, ДЦП и других неврологических заболеваний. В результате мышцы остаются в сокращенном состоянии, что лишает пациента возможности нормально пользоваться пораженной конечностью и нередко приносит постоянную боль.

Спастика может возникнуть в том числе и в кистях рук. Один из способов борьбы с ней — физиотерапия, направленная на постепенное разгибание кисти и пальцев. В большинстве случаев для этого необходим врач или инструктор по ЛФК. Однако в реабилитационных отделениях больниц не всегда найдется достаточное количество специалистов, чтобы уделить должное внимание всем пациентам, а организация помощи в частном порядке может оказаться для пациента слишком дорогой.

Специалисты лаборатории управляемых бионических систем Сеченовского Университета Минздрава России разработали специальную перчатку для реабилитации пациентов со спастикой и изготовили первый прототип. В отличие от большинства схожих устройств, которые применяются сегодня, конструкция перчатки основана на принципах биосовместимой мягкой робототехники. В ней используются полимерные «пневмомышцы», которые работают под воздействием сжатого воздуха. Каркас перчатки, специально разработанный ООО «Протезно-ортопедическое малое предприятие «ОРТЕЗ», фиксирует руку в необходимом положении, а пневматические актуаторы разгибают пальцы на протяжении заданного времени.

«Устройства, которые сегодня используются для реабилитации пациентов со спастикой — это в основном полужесткие перчатки, которые позволяют просто выпрямить пальцы и зафиксировать их в нужном положении с помощью резинок. Есть более продвинутые варианты на традиционных электроприводах, которые дают возможность сгибать и разгибать руку. Мы же использовали полимерные актуаторы, поведение которых приближено к поведению человеческих мышц: они сокращаются и растягиваются, сам материал мягкий и легкий, его гораздо проще контролировать, чем жесткие конструкции. «Мышцы» активируются сжатым воздухом с помощью компрессора. Регулируя скорость подачи воздуха, мы регулируем давление внутри актуаторов и, соответственно, усилие, с которым будут разгибаться пальцы», — рассказал заведующий лабораторией, кандидат физико-математических наук Алексей Максимкин.

Кроме того, существующие модели применяют одинаковую нагрузку ко всей кисти. Разработка ученых Сеченовского Университета же позволяет контролировать нагрузку отдельно для каждого пальца, в зависимости от того, насколько сильно они поражены. В перспективе исследователи планируют добиться контроля над каждой фалангой, чтобы иметь возможность максимально точной настройки.

Перчатка предназначена в первую очередь для использования в стационарах. Однако потенциально можно сделать ее более мобильной с помощью портативных аккумуляторов.